Energie aus Biomasse

Biomasse für behagliche Wärme

Die energetische Nutzung von Biomasse hat in Bayern eine lange Tradition. Und sie wird in Zukunft wieder einen größeren Anteil zu unserer Energieversorgung leisten, denn die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten, die klaren Umweltvorteile und die hohe Versorgungssicherheit aus heimischen Landen sprechen für sich.

Egal ob zur Heizung von Einfamilienhäusern oder ganzen Wohngebieten, zur Stromerzeugung oder als Treibstoff fürs Auto – für alle Einsatzbereiche stehen inzwischen moderne Techniken mit hoher Energieeffizienz zur Verfügung.

Holzpellets

Pellets sind genormte, zylindrische Presslinge mit etwa 6 mm Durchmesser und 20 mm Länge. Sie bestehen aus unbehandelten Holzresten (Sägemehl, Hobelspäne, Waldrestholz etc.), die getrocknet, zerkleinert und unter hohem Druck gepresst werden. Als Bindemittel dient das im Holz enthaltene Lignin.

Mit Holzpellets können Zentralheizungen, aber auch Einzelöfen im Wohnraum betrieben werden. Sie werden üblicherweise lose per Tankwagen angeliefert und über Schläuche in den Lagerraum geblasen, sind aber auch als Sackware erhältlich. Wichtig ist, dass die Pellets trocken gelagert werden, z. B. im ehemaligen Tankraum, einem Pellet-Gewebesilo oder in einem Erdtank.

Pelletsheizungen stehen herkömmlichen Öl- oder Gasheizungen in punkto Komfort in keiner Weise nach. Denn die Pellets werden vollautomatisch vom Lagerraum über eine Förderschnecke oder ein Saugrohr zum Brenner befördert. Auch Zündung, Dosierung und Verbrennungssteuerung erfolgt automatisch.

Holzpellets verbrennen CO2-neutral und schadstoffarm. Der Feinstaubausstoß ist im Vergleich zu anderen (ungeregelten) Holzfeuerungsanlagen minimal. Achten Sie aber auf qualitativ hochwertige Pellets (hohe Dichte, geringe Restfeuchte, geringer Abriebwert), die Sie an der Zertifizierung nach DINplus oder ÖNORM M7135 erkennen.

Pelletskessel sind eine ausgereifte und zuverlässige Technologie. Inzwischen werden auch hier die ersten Brennwertgeräte am Markt angeboten. Für besonders emissionsarme und effiziente Holzpelletskessel gibt es das Umweltzeichen „Blauer Engel“, achten Sie beim Kauf auf diese Kennzeichnung.

Hackschnitzel

Für größere Gebäude (z.B. Wohnanlagen) oder wenn das Holz schon vorhanden ist (z. B. in einem landwirtschaftlichen Betrieb) bietet sich eine Holz-Hackschnitzelheizung an, da Hackschnitzel derzeit wohl der mit Abstand günstigste Brennstoff auf dem Markt ist. Zwar ist die Anlagentechnik teurer als bei herkömmlichen Heizungen. Durch die Heizkostenersparnis rechnen sich die Mehrkosten aber bei größeren Heizungen rasch.

Für eine emissionsarme Verbrennung ist es wichtig, das richtige Holz zu verwenden. Nicht geeignet ist z. B. verschmutztes, morsches oder nasses Holz. Auch hier erfolgt der Betrieb der Heizung weitgehend vollautomatisch.

Scheitholz

Auch Scheitholz-Zentralheizungen erreichen mittlerweile hervorragende Wirkungsgrade und erfordern je nach Auslegung des Pufferspeichers nur noch alle 1 bis 3 Tage eine manuelle Beladung des Kessels. Achten Sie beim Kauf auf einen modernen Holzvergaserkessel mit Leistungs- und Feuerungsregelung.

Pufferspeicher und Solaranlage

Ein ausreichender Pufferspeicher ist bei Scheitholz-Zentralheizungen unumgänglich. Aber auch bei Pellets- oder Hackschnitzelheizungen sollte nicht auf einen Pufferspeicher verzichtet werden, da die Anlage dann wesentlich effizienter und sauberer betrieben werden kann. Darüber hinaus lässt er sich hervorragend mit einer Solaranlage zur Heizungsunterstützung kombinieren – und macht Sie damit noch ein Stück unabhängiger.

Biogas zur Strom- und Wärmeerzeugung

Für den normalen Hausbesitzer ist das Thema Biogas zwar weniger relevant, dennoch gewinnt die Energieerzeugung aus Biogas auch im Landkreis Starnberg zunehmend an Bedeutung. Deshalb hier ein kurzer Überblick zum Thema:

Biogas entsteht bei der Vergärung von organischen Materialien (z.B. Gülle, Mais, Bioabfälle) unter Luftabschluss (anaerob). Dieser biologische Zersetzungsprozess wandelt die organische Biomasse hauptsächlich in die Bestandteile Methan, Kohlendioxid und Wasser um. Das Endprodukt ist das brennbare Biogas, das je nach Methananteil einen Energiegehalt von 5 bis 7 kWh je Kubikmeter Gas hat.

Biogas wird vor allem zur dezentralen gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung in Blockheizkraftwerken genutzt (Kraft-Wärme-Kopplung). Ca. 5.000 Biogasanlagen soll es laut dem Fachverband Biogas bis Ende 2010 in Deutschland geben. Die meisten Biogasanlagen (ca. 1.500) stehen derzeit in Bayern. In jüngster Zeit gewinnt die Aufbereitung von Biogas auf Erdgasqualität und die Einspeisung ins Erdgasnetz zunehmend an Bedeutung.

Die Biogastechnologie bietet zudem wesentliche Umweltvorteile: Statt organische Reststoffe nur zu entsorgen, kann in Biogasanlagen daraus Energie erzeugt werden. Die im Substrat gebunden Pflanzennährstoffe bleiben im Biogasprozess erhalten und stehen im Gärrest als wertvoller organischer Dünger zur Verfügung. Damit trägt die Biogastechnik auch dem Gedanken der umweltgerechten Kreislaufwirtschaft und der dezentralen Abfallverwertung Rechnung.

Biotreibstoffe

Biotreibstoffe werden nach verschiedenen Verfahren aus Biomasse hergestellt. Es wird zwischen Biokraftstoffarten der ersten, der zweiten und der dritten Generation unterschieden. Für die Herstellung von Kraftstoffen der ersten Generation kann nur ein kleiner Teil der Pflanze (Öl, Zucker, Stärke) genutzt werden, die zu Pflanzenöl, Biodiesel und Bioethanol verarbeitet werden. Bei Kraftstoffe der zweiten Generation hingegen wird fast die vollständige Pflanze verwendet. Die wichtigsten Vertreter sind Biomethan als Vorprodukt von Biogas und Biomass-to-liquid (BtL). Biokraftstoffe der dritten Generation werden häufig auch als Algenkraftstoffe bezeichnet, sie werden hier jedoch nicht näher betrachtet.

Pflanzenöl

Der am einfachsten herzustellende Biotreibstoff ist das Bioöl. Dabei können verschiedene Ölpflanzen verwendet werden. Am meisten verbreitet ist die Herstellung aus Rapsöl, Palmöl oder Sojaöl. Durch den in den chemischen Eigenschaften begründeten Unterschied zum Dieselkraftstoff ist eine Anpassung des Motors erforderlich. Die Herstellung von Pflanzenöl erfolgt sowohl großtechnisch (Ölextraktion) oder in kleineren, dezentralen Ölmühlen (Kaltpressung).

Biodiesel

Biodiesel kommt den Eigenschaften von herkömmlichen Dieselkraftstoffen deutlich näher als reine Pflanzenöle. Der Treibstoff entsteht aus ölhaltigen Pflanzen bzw. Pflanzenteilen und wird entweder chemisch oder mechanisch durch Auspressen abgetrennt. Zur Herstellung des Biodiesels wird das Pflanzenöl, meist Rapsöl, in einer Umesterungsanlage zu Rapsöl-Methylester (RME) verwandelt. Damit kann der erdölbasierte Diesel substituiert werden.

Bioethanol

Zur Herstellung von Bioethanol dienen Zucker beziehungsweise Glukose oder Stärke und Zellulose. Als Rohstoffe kommen beispielsweise Zuckerrüben, Zuckerrohr oder Getreide in Frage. Diese durchlaufen zuerst den Prozess der Vergärung mit anschließender Destillation, um letztendlich Bioethanol zu erhalten, welches das Benzin ersetzen kann. In Deutschland hat Bioethanol noch eher eine Randbedeutung, Brasilien hingegen deckt mit Zuckerrohr einen großen Teil des nationalen Treibstoffbedarfs. Eine E-Nummer gibt dabei das Mischungsverhältnis an. E10 bedeutet, dass der Kraftstoff zu 90 Prozent aus Benzin und zu 10 Prozent aus Bioethanol besteht. Eine Beimischung von 5 % Ethanol ist problemlos möglich, ab 10 % können jedoch vereinzelt Probleme in der Modifikation entstehen.

Biomass-to-Liquid

Biomass-to-Liquid-Kraftstoffe(BtL) können aus verschiedenen organischen Rohstoffen hergestellt werden. Sie gehören zur Gruppe der synthetischen Kraftstoffe (XtL-Kraftstoffe). BtL-Kraftstoffe können auf die jeweiligen Erfordernisse moderner Motoren zugeschnitten werden und beispielsweise Dieselkraftstoff ersetzen. Allerdings ist der Kraftstoff noch im Entwicklungsstadium und somit auf dem Markt noch nicht erhältlich.

Fazit Biotreibstoffe

Biotreibstoffe stellen eine Alternative zu den fossilen Kraftstoffen dar. Sie gelten als CO2-neutral, da bei der Zersetzung und Verbrennung genauso viel Kohlendioxid entsteht wie die Pflanzen während des Wachstums aufnehmen. Trotzdem stehen sie häufig in der Kritik. Für den Anbau werden große Flächen benötigt und somit stellen sie eine Konkurrenz zu den Nahrungsmitteln dar.

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